滚动轴承的使用与保养
滚动轴承的使用与保养
摘要：在车，钳工，铣床，等等工序，滚动轴承作为连接轴与轴承座、将滑动摩擦转化为滚动摩擦的精密机械配件被大量使用，在机加工设备占有非常重要的地位，其存放、安装和润滑直接影响滚动轴承的精度、性能和寿命。
关键词：滚动轴承；使用；保养
1 滚动轴承安装
1.1 安装前检查
1.1.1 查阅装配图，确认轴承的型号、装配尺寸及公差。
1.1.2 确保工作场地整洁干燥，尽量远离运转设备，轴承及其相邻安装轴、轴承座等零件保持清洁，装配环境不能有颗粒物及杂质，特别是灰尘和污染物等，避免污染导致轴承磨损、出现噪声及振动。
1.1.3 根据滚动轴承大小和类型准备匹配的专用安装工具，安装工具须保持干净、干燥；避免
用布类或短纤维类易掉落杂质的材料接触轴承。
1.1.4 避免直接用手接触轴承；如无法避免，需清洗手部汗液后涂满润滑脂方可接触轴承；在夏季等潮湿气候环境下操作时，要注意轴承防锈。
1.1.5 滚动轴承在出厂前表面涂有防锈油，多数厂家的防锈油和润滑脂兼容，无需清洗即可直接填充润滑脂；若需去除则需用洁净煤油清洗，除去防锈油的滚动轴承表面极易生锈，应立即安装使用；出厂前已封入润滑脂的滚动轴承，可直接使用。
1.2 安装
滚动轴承的安装方法分为锤击法、压装法(气动或液压)、热胀法、冷却法等，由滚动轴承的类型、大小、内孔形式及公差配合决定。小型轴承多采用压装法，空间受限位置亦可采用锤击法；大型轴承多采用压装法、热胀法或冷却法；锥孔类轴承可直接用套筒装配在锥度安装轴上。
1.2.1 锤击法和压装法安装
小型滚动轴承装配多采用压装法，也可采用锤击法。采用压装法，应先将轴承安装在轴上，再选用对应的安装套筒垫住滚动轴承内圈，压装轴承到安装位置，使其内圈与轴承挡肩密切接触；不允许有强力冲击性压配，压配力应均匀且平缓。锤击法只限于过盈量较小的小型轴承安装，安装时严禁用锤头直接敲击滚动轴承的任何组件。无论采用哪种装配方式，都不能通过滚动体来传递装配力。如装配内、外圈都为过盈配合的非分离式轴承，需用专用套筒同时接触轴承内、外圈进行压装。
1.2.2 热胀法和冷却法安装
大型滚动轴承常温条件下压装需要较大的压装力，可采用热胀冷缩的原理装配。滚动轴承的加热方式一般可分为油浴、烤箱和电磁感应式3种；其中电磁感应加热以整洁卫生的操作环境和方便快捷的操作方式，成为滚动轴承加热的主要方式。采用热胀法装配滚动轴承需注意：① 滚动轴承加热温度应低于120 ℃;② 安装后注意观察滚动轴承与轴承挡肩是否有间隙，若有则采取相应措施消除间隙。冷却法装配通常用液氮作为冷却介质，安装滚动轴承需采取必要的除潮措施，以避免空气中的水蒸气冷凝在滚动轴承上。
1.3 轴承座单元偏心套的安装
将轴承座与轴中心对准后，拧紧地脚螺栓，将偏心套滑动到轴承内圈端面上，并用力旋紧；考虑轴的旋转方向以防止松脱，可使用冲头和榔头用力敲击偏心套两下，使其锁紧。通过偏心套定位的，需使用扭矩扳手拧紧顶丝；通过内圈上顶丝定位的，需使用扭矩扳手拧紧2个顶丝；力矩大小按照标准进行。此外，将止动垫圈上的防松压片弯到锁紧螺母的凹槽内，以防止螺母松动，且须确保在弯防松压片时不会损伤到轴承的密封圈。
2 滚动轴承的保养与储存
2.1 拆卸
滚动轴承拆卸时，不能损伤自身及各配合面，通常用专用拉拔器进行拆卸，而采用压力机将轴承压出的拆卸方式最简单。在产品设计时需考虑方便轴承拆卸保养的结构：外圈为过盈配合，可在外圈设计几处圆周分布的螺纹孔，拆卸时拧入螺杆，通过螺杆均匀地顶出外圈；分离式滚动轴承外圈，可在轴承座孔挡肩上设计缺口，拆卸时沿缺口用垫块将轴承压出；内圈为过盈配合，设计时轴挡肩直径应小于轴承内圈最大直径，必要时可用挡圈结构代替轴承挡肩。
2.2 润滑
2.2.1 润滑方式选择
滚动轴承润滑一般分为油润滑和脂润滑。油润滑的优点是在高速和重载下，使滚动轴承散热的同时带走磨损颗粒，能实现非常小的摩擦能耗；缺点是密封及润滑系统复杂、结构设计繁琐。因此，纺织机械设备中使用较少。脂润滑的优点是设计结构比较简单、使用稳定，对滚动轴承有密封作用，仅需较少的维护工作就能得到长效运转的效果；缺点是脂润滑不易散热，且无法带走轴承运行中产生的磨损颗粒或其他颗粒，在纺织机械中应用较为广泛。
2.2.2 润滑脂填充及更换
润滑脂填充量根据滚动轴承室的结构、容积确定，通常要求滚动轴承润滑脂填充量为轴承室容积的1/3～1/2。该容积比须以轴承室总容积为基数计算，否则润滑脂填充量少、在运行过程中易被甩干，轴承长期干烧运行易导致磨损加剧甚至烧毁。而过多的润滑脂会阻碍轴承运转，在不断运转搅拌中，润滑脂会发热导致软化、老化甚至变质。轴承润滑脂的填充量应因地因时而异，如超低速运行的滚动轴承，有时会要求填充到总容积的2/3～1,以防止异物进入轴承室，对轴承有物理隔离和保护作用。
滚动轴承保养需要补充或更换润滑脂时，应保证：加注补充与设备说明书要求的同品牌、同牌号润滑脂；加注润滑脂的清洁度，加注过程防止夹杂外部异物进入轴承室；补充的新润滑脂注入滚动轴承内部，并将旧润滑脂挤排出轴承室。
2.3 存储
滚动轴承的特点滚动轴承存储须遵循的原则主要有：① 安装前的运输和储存过程中，务必保持滚动轴承的原包装；② 长期存放时，大型滚动轴承须水平放置；③ 轴承存放应远离振动源和磁场，避免阳光长时间照射；④ 仓储环境需干燥，避免腐蚀性气体或液体的侵染，存放货架离地距离应不小于15 cm。
3 滚动轴承常见问题分析
3.1 异常噪声
3.1.1 规律性异常噪声
滚动轴承产生规律性异常噪声主要有2种情况：① 异物进入轴承内部导致，须拆卸轴承进行清洗并更换润滑脂；② 轴承滚道疲劳损伤表面剥落，须更换同型号滚动轴承。
3.1.2 不规律性异常噪声
滚动轴承产生不规律性异常噪声主要有3种情况：① 异物进入轴承内部导致，须拆卸轴承进行清洗并更换润滑脂；② 游隙过大造成，须检查配合公差并选择合适游隙的轴承；③ 滚珠损伤、疲劳损伤或操作不当卡伤所致，则须更换同型号滚动轴承。
3.1.3 强烈的金属运行声音
滚动轴承在使用时若产生强烈的金属运行声音，主要有3种情况：① 轴承负载异常或游隙选择错误，须调整负载，选择合适的轴承游隙类型；② 装配不当，须改善安装尺寸公差，采用匹配工装安装；③ 润滑脂不足，须对轴承进行定期保养。
3.2 温升过高
滚动轴承使用温升过高，主要原因有3种：① 润滑脂过多，须减少润滑脂的填充量；② 润滑脂不足或不适合，须增加润滑脂或改选合适的润滑脂；③ 配合面发生蠕动病变，须修正配合面。
3.3 轴振动增大
轴振动增大的情况主要有3种：① 轴承滚道疲劳损伤造成表面剥落，须更换轴承；② 装配不当，须改善接触面精度、优化装配方式；③ 异物污染轴承，须对轴承及零件进行清洗，重新加注干净的润滑脂。
3.4 润滑脂外溢并变
滚动轴承出现润滑脂外溢且变的现象，主要原因为：① 润滑脂过多，须减少润滑脂；② 异物污染轴承，须清洗轴承及零件，重新加注润滑脂。
4 结语
滚动轴承的使用水平直接影响整套设备性能的发挥，进而影响机械制造行业的发展。我们应该了解和遵循滚动轴承在安装、保养和存储等方面的使用原则和经验技巧，从滚动轴承的设计、使用和维修保养等方面全流程探索，争取让“机械的关节”更灵活、更稳固、更精确、更持久。
参考文献
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